Средство конфигурирования указанного интерфейса. При вызове данной команды без параметров, на экран выводится состояние всех активных  интерфейсов.

Пример использования:

ifconfig  -a

ifconfig  eth0  192.168.1.1  -netmask  255.255.0.0  -up ifconfig  eth0  -down

Команда iwconfig для устройства «Точка доступа»

iwconfig  [-h]  [-essid  ]  [-p  ]  [-enable|disable]

Утилита конфигурирования беспроводного интерфейса точки доступа. При вызове ко- манды без аргументов, выводится текущий статус беспроводного соединения

Пример использования:

iwconfig  -essid  hotspot  -p  verysecret  -enable iwconfig  -disable

Команда iwconfig для устройства «Ноутбук»

iwconfig  [-h]  []  [-essid  ]  [-p  ]  [-address  ] [-broadcast  ]  [-netmask  ]  [-enable|disable]

Средство  конфигурирования  беспроводного  интерфейса  wlan0.  При  вызове  команды c  указанием  беспроводного  интерфейса  (wlan0),  в  качестве  аргумента,  выводит  текущий статус беспроводного соединения.

Пример использования:

iwconfig  wlan0

iwconfig  wlan0  -essid  ap1  -p  scrt  -address  10.0.0.2  -netmask  255.0.0.0  -enable iwconfig  wlan0  -disable

Лабораторная работа 1.

Тема: Введение в среду построения виртуальных вычислительных сетей

Цели: Лабораторная работа преследует цели ознакомления студента с программируемой оболочкой построения виртуальных локальных сетей и предназначена для закрепления теоретического материала и основных навыков работы с современным ПО, моделирующим работу виртуальной локальной сети.

Задачи: Создать проект виртуальной сети, основываясь на схеме рис.1, и расположив элементы проектируемой сети произвести конфигурирование узлов.

Рис. 1. Топология виртуальной сети 1

1. Произвести прямое подключение двух удаленных рабочих станций (P C1 и P C2) сред- ствами отрезка кабеля («Патчкорд»). В качестве допустимых IP-адресов, необхо- димо использовать адреса из диапазона 1 (табл.3, вариант соответствует двум последним цифрам  номера в журнале);
2. Запустив эмулятор терминала на удаленных рабочих станциях настроить соответ- ствующие  IP-адреса  (команда  ifconfig).  В  оболочке  командного  интерпретатора, выполнить команду ping для проверки доступности рабочих станций;
3. С помощью виртуального устройства «Концентратор», эмулирующего работу ре- ального Ethernet концентратора ЛВС и нескольких отрезков кабеля («Патчкорд») произвести объединение удаленных узлов (P C3 и P C4). В качестве допустимых IP- адресов, необходимо использовать адреса из диапазона 2 (табл.3.);
4. Запустив эмулятор терминала, настроить IP-адреса рабочих станций. С помощью утилиты командной строки ping, реализованной в оболочке виртуального терминала проверить доступность удаленных узлов;
5. Добавить к проекту сетевое устройство «Коммутатор», эмулирующее работу ре- ального 8 портового Ethernet коммутатора ЛВС и с помощью нескольких отрезков кабеля («Патчкорд») объединить удаленные узлы (P C5 и P C6). В качестве IP- адресов удаленных узлов, использовать адреса из диапазона 192.168.99.0/30;
6. С помощью утилиты командной строки ping, проверить доступность удаленных узлов.

Отчет: По окончанию выполнения перечисленных заданий, с помощью пункта «Экс- портировать в html. . . » меню «Проект» сформировать электронный отчет проекта (в формате html), а также сохранить xml-проект «CNS». Указанные файлы следует прикре- пить к основному отчету по лабораторной работе, согласно форме из приложения А.

Лабораторная работа 2.

Тема :Создание модели локальной сети

Цели: Лабораторная работа преследует цели закрепления теоретического материала по назначению и принципам функционирования концентраторов в структурированных ло- кальных вычислительных сетях.

Задачи: Используя топологию сети, изображенную на рис.2, необходимо создать проект виртуальной ЛВС, и расположив элементы проектируемой сети (удаленные рабочие станции и концентраторы), структурировать ее на основе 8 портовых концентраторов. На заключительном этапе произвести конфигурирование IP-адресов рабочих станций.

Рис. 2. Топология виртуальной сети 2

1. Добавить шесть узлов удаленных рабочих станций и три устройства «Концентратор». Объединить удаленные узлы и соответствующие порты концентраторов отрезками кабеля «Патчкорд»;
2. Используя адреса из диапазона 1 табл.3, назначить каждой рабочей станции соот- ветствующий IP-адрес (ifconfig);
3. С помощью утилиты командной строки ping, проверить доступность всех удаленных узлов с рабочей станции P C3;
4. Проследить направление рассылки кадров в сети. Отметить узел отправителя и узел получателя в каждом случае, а также все узлы участвующие в широковещательной рассылке кадра;
5. На отчете проекта выделить границы широковещательного домена и привести их объяснение.

Практическая работа  № 1

Тема: Изучение методов кодирования сигналов

Цель работы: Изучение методов кодирования сигналов при передаче по компьютерным сетям

С помощью таблицы кодов перевести в двоичный формат фразу Methods of encoding information  и закодируйте ее с помощью методов NRZ, Дифференциальный Манчестер, 2B1Q

Таблица кодов ASCII 

Лабораторная работа № 3

Тема: Исследование кабеля «Витая пара»

СХЕМА ОБЖИМА ВИТОЙ ПАРЫ

Обжим и разводка, распайка, распиновка витой пары.

Структурированные кабельные системы (СКС) – сравнительно новая область, и терминология в ней пока еще не устоялась. Поэтому существует ряд взаимозаменяемых названий, употребляющихся при обжиме витой пары, таких как «распайка», «распиновка», «разводка» кабеля. По сути, весь это профессиональный жаргон – синонимы слова «схема», и обозначает описание взаимного расположения каждого контакта разъема, или порядок расположения контактов в схеме.

Разводка и обжим сетевого кабеля зависит от того, сколько витых пар в нем находится.

Стандартный 4-х парный кабель, используемый для построения компьютерных сетей, обжимается коннекторами RJ-45. Телефонный кабель обжимается коннекторами RJ-11 или RJ-12, в зависимости от количества активных контактов.

Схема обжима витой пары 568B

1. бело-оранжевый
2. оранжевый
3. бело-зеленый
4. синий
5. бело-синий
6. зеленый
7. бело-коричневый
8. коричневый

Отличие схем 568A и 568В состоит только в оранжевой и зеленых парах.

568А - 1-2 - бело-зеленый - зеленый, 3-6 бело-оранжевый - оранжевый
568B - 1-2 - бело-оранжевый - оранжевый, 3-6 бело-зеленый - зеленый

Схема обжима витой пары 568A

1. бело-зеленый
2. зеленый
3. бело-оранжевый
4. синий
5. бело-синий
6. оранжевый
7. бело-коричневый
8. коричневый

Схемы обжима витой пары для разъемов RJ-45 различаются в зависимости от назначения соединительной линии, технологии и стандарта передачи данных. Может потребоваться как прямая, так и обратная (или перекрестная, т.н. кросс-линковая) обжимка патчкорда. 
В локальных вычислительных сетях Ethernet, использующих кабель "витая пара" или UTP (Unshielded Twisted Pair, англ.: неэкранированная витая пара), наиболее широко используются схемы прямого обжима в соответствии с телекоммуникационными стандартами кабельных систем коммерческих зданий 568А и 568В. Схемы разработаны таким образом, чтобы свести к минимуму взаимные наводки в парах, поэтому при реализации высокоскоростных сетей используют именно эти конфигурации.

Для обжима витой пары рекомендуем использовать только специальный обжимной инструмент: "зачистка", обжимные клещи, тестеры для проверки работоспособности обжатых пар. Стандартные клещи для обжимки коннекторов (кримпер) RJ 45 8P8C.

 Оборудование для проверки – необходимый компонент, поскольку некачественный обжим всего одной жилы может нарушить работу всего соединения, а обнаружить без прибора его не так-то просто.

В итоге, если предполагается проводить обжим витых пар часто и в больших объемах – рекомендуем приобрести набор профессиональных инструментов.

Ход работы

Обжим витой пары:

1. Отрежьте кусок витой пары нужной длины от бухты, при этом можно воспользоваться резаком, встроенным в обжимной инструмент.

2. Аккуратно снимите изоляцию с кабеля на длину примерно 3 см. Для этого лучше использовать специальный инструмент для зачистки изоляции витой пары, его лезвие выступает ровно на толщину изоляции, так вы не повредите проводники. Если такого инструмента нет под рукой, то можно воспользоваться обычным ножом или даже ножницами. Весь вопрос в удобстве и скорости.

3. Расплетите проводники не более чем на 2 см (для минимизации электромагнитных помех) затем проводники следует развести друг от друга, выровняйте их в один ряд, при этом соблюдая схему обжима витой пары. Стандартно при обжиме UTP используют вариант T568B.

4. Обкусите проводники таким образом, чтобы их длина от изоляции была чуть больше сантиметра, рекомендованная длина 1/2 дюйма или 12,5 мм. Для этого можно воспользоваться инструментом для обрезки витой пары, или ножами встроенными в обжимной инструмент.

5. Аккруратно вставьте проводники в коннектор RJ-45. Обратите внимание чтобы расположение проводов относительно коннектора при обжиме второго конца провода полностью совпадало с первым.

6. Обязательно проверьте не перепутались ли проводники и правильно ли они вошли в коннектор, при этом все провода должны упереться в переднюю стенку коннектора.

7. Поместите коннектор с расположенными в нем проводниками в клещи, затем плавно, но сильно произведите обжим витой пары. Второй коннектор обжимается по той же схеме что и первый, однако некоторых случаях (например при соединении активного сетевого оборудования или двух компьютеров без использования свитча) Вам может потребоваться обратная или cross-over схема обжима. В этом случае для второго коннектора используйте схему T568A.

8. Обязательно следует проверить правильность обжатия коннектора на предмет отсутствия контакта или несоблюдения последовательности в отдельных проводниках. Это лучше всего сделать специальным тестировочным инструментом.

Лабораторная работа 4

Тема:. Структуризация локальных вычислительных сетей с помощью коммутаторов

Цели: Лабораторная работа преследует цели закрепления теоретического материала по назначению и принципам функционирования коммутаторов, а также методам структурирования в ЛВС.

Задачи: Основываясь на схеме сети, изображенной на рисунке 3, необходимо создать проект виртуальной сети, и расположить элементы проектируемой сети — удаленные рабочие станции, концентраторы и коммутаторы. Произвести логическую структуризацию сети, воспользовавшись доступным сетевым оборудованием, сконфигурировать IP-адреса рабочих станций.

Рис. 3 Топология виртуальной сети

1. В соответствии с планом, изображенном на рисунке, добавить к проекту два устройства «Коммутатор», устройство «Концентратор» и шесть узлов удаленных рабочих станций;
2. Произвести объединение узлов, используя соответствующие порты сетевого оборудования и отрезки кабеля «Патчкорд»;
3. Используя адреса из диапазона 2 табл.3, назначить рабочим станциям P C1 – P C6

соответствующие IP-адреса (команда ifconfig);

4. С  помощью  утилиты  командной  строки  ping,  последовательно  проверить  доступ- ность всех удаленных узлов с рабочих станций P C1, P C4 и P C5.

5. Проследить направление рассылки кадров в сети. Отметить узел отправителя и узел получателя в каждом случае, а также все узлы участвующие в широковещательной рассылке кадра. Отметить отличия при обработке кадров концентратором и коммутаторами;
6. Запустить эмулятор терминала на каждом из устройств «Коммутатор» и с помощью команды mactable просмотреть содержимое таблицы MAC-адресов коммутатора;

7. Убедиться в достоверности соответствующего MAC-адреса номеру физического пор- та коммутатора, проверив физический адрес удаленной рабочей станции (командой ifconfig;

8. На отчете проекта выделить границы широковещательного домена. Отметить узлы участвующие в коммутировании кадров и в передаче широковещательных рассылок. Перечислить используемые адреса канального уровня.

По окончанию работы: Установить перифирийные комплектующие АРМ в состояние до начала лабораторной работы, завершить работу всех приложений ОС АРМ. Задви- нуть стулья на рабочие места и удалить постороние предметы с мест АРМ. Закончив выполнение лабораторной работы отметиться в электронном журнале успеваемости пре- подавателя.

Отчет: По окончанию выполнения перечисленных заданий, с помощью пункта «Экспортировать в html. . . » меню «Проект» сформировать электронный отчет проекта (в формате html), а также сохранить xml-проект «CNS». Указанные файлы следует прикрепить к основному отчету по лабораторной работе, согласно форме из приложения А.

Контрольные вопросы:

1. Укажите отличительные особенности в принципах работы концентратора и комму- татора? Приведите пример, основываясь на схеме проекта.
2. Каким из указаных в проекте устройств необходимо наличие физических адресов (MAC)?
3. Перечислите режимы коммутации?

4. Приведите разновидности коммутаторов?

5. Объясните, в чем заключается преимущество агрегирования коммутаторов?

6. Что представляет собой логическое объединение коммутаторов в стек?

Практическая работа №2

Тема: Расчет конфигурации сети Ethernet.

Для упрощения расчетов используются справочные данные IEEE, содержащие значения задержек распространения сигналов в повторителях, приемопередатчиках и различных физических средах. В таблице №1 приведены данные, необходимые для значения расчетов PDV для всех физических стандартов сетей Ethernet. Битовый интервал обозначен как bt.

Таблица 1. Данные для расчета значения PDV.

Комитет старался максимально упростить выполнение расчетов, поэтому данные, приведенные в таблице, включают сразу несколько этапов прохождения сигнала. Например, задержки, вносимые повторителем, состоят из задержки входного трансивера, задержки блока повторения и задержки выходного трансивера. Тем не менее в таблице все эти задержки представлены одной величиной, названной базой сегмента.

Чтобы не нужно было два раза складывать задержки, вносимые кабелем, в таблице даются удвоенные величины задержек для каждого типа кабеля.

В таблице используется также такие понятия, как левый сегмент, правый сегмент и промежуточный сегмент. Поясним эти термины на примере сети, приведенной на рис 4. Левым сегментом называется сегмент, в котором начинается путь сигнала от входа передатчика (выход Тх на рис 4) конечного узла. На примере это сегмент 1. Затем сигнал проходит через промежуточные сегменты 2-5 доходит до приемника (вход Rx) наиболее удаленного узла наиболее удаленного сегмента 6, который называется правым. Именно здесь в худшем случае происходит столкновение кадров и возникает коллизия, что и подразумевается в таблице.

С каждым сегментом связана постоянная задержка, названная базой, которая зависит только от типа сегмента и от положения сегмента на пути сигнала (левый промежуточный или правый). База правого сегмента, в котором возникает коллизия, намного превышает базу левого и промежуточных сегментов.

Кроме этого, с каждым сегментом связана задержка распространения сигнала вдоль кабеля сегмента, которая зависит от длины сегмента и вычисляется путем умножения времени распространения сигнала по одному метру кабеля (в битовых интервалах) на длину кабеля в метрах.

Расчет заключается в вычислении задержек, вносимых каждым отрезком кабеля (приведенная в таблице задержка сигнала на 1 м кабеля умножается на длину сегмента), а затем суммировании этих задержек с базами левого, промежуточных и правого сегментов. Общее значение PDV не должно превышать 575.

Так как левый и правый сегменты имеют разные величины базовой задержки, то в случае различных типов на удаленных краях сети необходимо выполнить расчеты дважды: один раз принять в качестве левого сегмента сегмент одного типа, а во второй – сегмент другого типа. Результатом можно считать максимальное значение PDV. В нашем примере крайние сегменты сети принадлежат к одному типу – стандарту 10Base – T, поэтому двойной расчет не требуется, но если бы они были сегментами разного типа, то в первом случае нужно было бы принять в качестве левого сегмент между станцией и концентратором 1, а во втором считать левым сегмент между станцией и концентратом 5.

Приведенная на рисунке сеть в соответствии с правилом 4 хабов не является корректной – в сети между узлами сегментов 1 и 6 имеется 5 хабов, хотя не все сегменты являются сегментами 10Base-FB. Кроме того, общая длина сети равна 2800 м, что нарушает правило 2500 м. Рассчитаем значение PDV для нашего примера.

• Левый сегмент 1:

15,3(база) + 100*0,113 = 26,6

• Промежуточный сегмент 2:

33,5 + 1000 * 0,1 = 133,5

• Промежуточный сегмент 3:

24 + 500 * 0,1 = 74,0

• Промежуточный сегмент 4:

24 + 500 * 0,1 = 74,0

• Промежуточный сегмент 5:

24 + 600 * 0,1 = 84,0

• Правый сегмент 6:

165 + 100 * 0,113 = 176,3

Сумма всех составляющих дает значение PDV, равное 568,4.

Так как значение PDV меньше максимально допустимой величины 575, то эта сеть проходит по критерию времени двойного оборота сигнала несмотря на то, что ее общая длина превышает 2500 м, а количество повторителей больше 4.

Рис 4. Пример сети Ethernet, состоящей из сегментов различных физических стандартов.

1. Задания для самостоятельной работы:
2. Задание 1

Произвести расчеты сети при конфигурациях, отображенных в таблице №2. согласно вашего варианта

Лабораторная работа № 5

Тема: Фрагментация дейтаграмм в составных сетях

Для выполнения лабораторной работы используется комплекс программных средств GlobalNet, позволяющих моделировать составную сеть заданной конфигурации с использованием классовой модели IP-адресации отдельных узлов сети и установлением произвольных значений MTU для отдельных связей между элементами сети. На созданной модели сети предлагается исследовать процессы маршрутизации и фрагментации дейтаграмм при передаче сообщений в сети.

Руководство пользователя

Главное окно программы разбито на три части

1. Поле проектирования

         В данном окне отображается текущая конфигурация  сети.

2. Окно данных элемента сети

В данном окне отображается информация об отдельном элементе сети.

     3. Командное окно

В данном окне дублируются команды главного меню программы, относящиеся к текущему этапу работы программы.

Работа пользователя с программой разбивается на три этапа

(переход между этапами осуществляется командами меню “Следующий”, “Предыдущий” или с помощью больших стрелок)

1. Проектирование произвольной конфигурации сети.

На данном этапе пользователь строит произвольную конфигурацию глобальной  сети в окне проектирования.

• Для добавления маршрутизатора необходимо выбрать команду “Добавить маршрутизатор” и щелкнуть левой клавишей мыши в поле проектирования.
• Для добавления  сети необходимо выбрать команду  “Добавить сеть” и щёлкнуть левой клавишей мыши сначала на одном маршрутизаторе, а за тем на другом (сеть будет добавлена между этими маршрутизаторами ).
• Для удаления элемента необходимо выбрать команду “Удалить элемент” (маршрутизатор можно удалить, только если он не связан с сетями).

2. Заполнение информации, необходимой для работы сети (IP-адреса компьютеров и портов маршрутизаторов, максимальная единица передачи данных сети, количество узлов в сети).

На данном этапе пользователь заполняет информацию у каждого элемента спроектированной глобальной сети (сети, маршрутизатора).

• Для отображения текущей информации отдельного элемента необходимо щелкнуть левой клавишей мыши на нужном элементе в поле проектирования.
• Для сети необходимо заполнить следующую информацию:

1. максимальная единица передачи данных (максимальное значение, которое может иметь длина поля данных сообщения) – 21 .. 5000;
2. количество узлов данной сети (от одного до трех, графически они не отражаются на схеме);
3. IP-адрес каждого узла данной сети;

• Для маршрутизатора необходимо заполнить IP-адрес каждого порта.
• IP-адрес имеет длину четыре байта и записывается в виде четырех чисел, представляющих значения каждого байта в десятичной форме и разделенных точками. Адрес состоит из двух логических частей – номера сети и номера узла в сети. При заполнении IP-адреса любого компьютера автоматически вычисляется номер сети и заносится в поле номера сети для всех остальных компьютеров данной сети и портов маршрутизаторов, принадлежащих данной сети (при заполнении IP-адреса элемента глобальной сети, перемещение между отдельными байтами адреса осуществляется при помощи клавиш – “space” или “Ctrl” + “->”(“<-“)).
• Пользователь может заполнить  IP-адреса сразу всех элементов сети автоматически, выбрав команду “Заполнить автоматически” (при этом, вся заполненная ранее IP-информация будет утеряна).
• Когда вся информация заполнена можно переходить на следующий этап (переход между этапами осуществляется с помощью команд: ”Следующий”, “Предыдущий” или по нажатию треугольных стрелок в командном окне). При переходе на следующий этап проверяется корректность заполненной информации. При выявлении ошибки выдается сообщение о характере ошибки (элемент сети, в котором обнаружена ошибка, становится активным).

3. Работа с текущей конфигурацией сети.

На данном этапе пользователь работает с текущей конфигурацией сети (наблюдает процесс построения таблицы маршрутизации, осуществляет отправку сообщений между компьютерами, наблюдает процессы передачи сообщений, фрагментации и сборки дейтаграмм).  

• В исходном состоянии все маршрутизаторы сети не осуществляют рассылку своих текущих таблиц маршрутизации  (сеть не работает).
• При щелчке на маршрутизаторе в поле проектирования в окне данных элемента сети отображаются IP-адреса всех его портов и текущая таблица маршрутизации.
• При щелчке на сети в поле проектирования в окне данных элемента сети отображается информация о данной сети (+ маршрутизатор по умолчанию для всех компьютеров данной сети) и один из компьютеров, который является активным. Поменять активный компьютер можно при помощи щелчка на кнопках – синих стрелочках.
• Для того чтобы маршрутизаторы начали рассылать и обновлять свои таблицы маршрутизации по протоколу RIP, необходимо выполнить команду “Запустить сеть”. При выполнении этой команды, щелкая на маршрутизаторе в поле проектирования, можно наблюдать как обновляется его таблица маршрутизации. Обновление происходит каждые три секунды.
• Команда “Пауза” служит для временной приостановки рассылки RIP-сообщений всеми маршрутизаторами. В режиме “Паузы”, маршрутизатор сохраняет свою текущую таблицу. Отправка сообщений между компьютерами возможна только в режиме  “Паузы” (или в исходном состоянии).
• Для отправки сообщения необходимо выбрать сеть и компьютер, и, после этого, щелкнуть на кнопке “Отправить сообщение”. Реакцией на эту команду будет выведено диалоговое окно, в котором необходимо набрать текст сообщения (или загрузить текст из файла <меню – “файл” диалогового окна>), указать IP-адрес получателя, если нужно, установить флажок “не фрагментировать” для запрещения фрагментации сообщения и щелкнуть кнопку “Отправить” (размер сообщения + размер заголовка отображается в правом верхнем углу диалогового окна). Если IP-адрес получателя заполнен корректно, набранное сообщение будет отправлено. Для отправки сообщения всем узлам какой либо сети в IP-адресе получателя в поле номера узла в сети каждый байт должен быть равен 255. Для отправки сообщения всем узлам этой же сети каждый байт IP-адреса получателя должен быть равен 255.
• Для информирования пользователя о том, что какой-либо компьютер получил сообщение, каждый компьютер имеет почтовый ящик – индикатор “почта” в окне данных элемента сети. Если какой-либо компьютер получил сообщение, его индикатор подсвечивается красным цветом. При щелчке на подсвеченном индикаторе, пользователь сможет прочитать полученное сообщение. Текст полученного сообщения может содержать символ “|”. Данный символ определяет границы поля данных каждой дейтаграммы (исходное сообщение фрагментируется  в зависимости от максимальной единицы передачи данных каждой сети, через которые проходит сообщение от отправителя к получателю).
• Если какой-либо компьютер получил сообщение, то при щелчке на кнопке “Информация” отображается подробная информация о пути следования сообщения, количестве фрагментов, полученных каждой сетью на пути сообщения и получателем.
• В меню редактирование имеется команда – “Игнорировать - Старт-Стоп-Пауза”. При её активаци выполнение команд – “Старт”, “Стоп”, ”Пауза” игнорируется. Это является защитой от случайного сброса текущих таблиц маршрутизации.
• Если вы находитесь на третьем этапе, то переход на предыдущий этап возможен только в исходном состоянии глобальной сети.

Программа позволяет сохранять и восстанавливать спроектированные конфигурации сетей. Для сохранения необходимо выполнить команду “Сохранить в файл”. Для восстановления ранее сохраненной сети необходимо выполнить команду “Открыть файл”. Сохранение возможно на первом и втором этапах. При восстановлении файла программа автоматически переводится на этап, на котором сеть была сохранена.

Порядок проведения лабораторной работы и требования к отчету

1. Спроектировать сеть произвольной конфигурации с количеством

подсетей – не менее семи (см. п.1 Руководства пользователя). Конфигурация составной сети, используемая для изучения механизма маршрутизации и фрагментации дейтаграмм в сетях с различным значением MTU должна быть приведена в отчете.

1. Заполнить информацию, необходимую для работы сети: IP-адреса компьютеров и портов маршрутизаторов, максимальная единица передачи данных сети, количество узлов в сети (см. п.2  Руководства пользователя). Вся информация о сети должна быть приведена в отчете.

2. Работа с текущей конфигурацией сети (см. п. 3  Руководства

пользователя) начинается с просмотра таблиц маршрутизации отдельных компонентов сети. Далее необходимо обеспечить пересылку сообщений в следующих режимах:

a) обмен сообщениями между двумя элементами одной подсети;

b) обмен сообщениями между двумя элементами разных подсетей;

4. рассылка сообщений от одного элемента всем компонентам

          подсети;

5. рассылка сообщений от одного элемента  всем компонентам

          составной сети;

 Примечание:   п.п..a, b, c, d  повторить для двух вариантов рассылки: с допустимой фрагментацией дейтаграмм и запрещением фрагментации.

        Результаты обмена сообщениями по п.3 должны быть представлены в отчете с указанием маршрутов пересылки и путей следования отдельных фрагментов дейтаграмм (см. п.3  Руководства пользователя).

Лабораторная работа № 6

Тема: Динамическая маршрутизация в составных сетях

Описание используемого в лабораторной работе протокола динамической  маршрутизации на базе  алгоритма поиска кратчайшего пути в графе

• Использующиеся маршрутизаторы, являются внешними                                                   маршрутизаторами составных сетей. Это означает, что маршрутизатор является проекцией сети произвольной топологии на плоскость всех маршрутизаторов, имеющих соединение с другими такими же маршрутизаторами других сетей.

• Один маршрутизатор может иметь любое количество соединений с другими такими же маршрутизаторами.

• Между двумя любыми маршрутизаторами можно провести одну и только одну прямую связь (соединение).

• Маршрутизатор нельзя замыкать на себя, т. е. не допустимо соединение маршрутизатора самим с собой.  

• IP-адрес маршрутизатора задается только в момент соединения двух маршрутизаторов (используется классовая модель IP-адресации).

Программная реализация протокола маршрутизации на базе использования алгоритма Дейкстры для  поиска кратчайшего пути в графе представляет собой приложение  (Рис.5). Для запуска приложения нужно открыть папку Node_VIEV и запустить файл Seti_01p

Рис. 5. Исходный вид приложения с загрузкой конфигурации сети из файла

После запуска приложения пользователь может создать маршрутизаторы, установив режим редактирования на , и поставить маршрутизатор в любое место на белом поле формы (Рис. 6).

Рис. 6. Вид приложения после установки маршрутизаторов

Далее пользователь может соединить нужные ему маршрутизаторы, выбрав соответствующий режим редактирования.

После выделения маршрутизаторов необходимо ввести IP-адреса (в соответствии с классовой моделью IP-адресации) для первого и второго маршрутизаторов, между которыми определено соединение (Рис.7).

Рис. 7 Вид приложения при установке соединения между двумя маршрутизаторами

(Внимание! IP- адреса должны соответствовать классу В )

Если вводится не верный IP-адрес, то программа выдаст сообщение (Рис 8), а если  номер сети уже занят, то будет сообщение   (Рис.9), для продолжения работы приложения нужно ввести уникальные IP-адреса.

Рис. 8 Вид приложения после установки соединения между двумя маршрутизаторами и

               попытки ввода IP-адреса,  который уже принадлежит другому узлу

Рис. 8.1 При нажатии на клавишу “Помощь”

Рис. 9. Вид приложения после установки соединения между двумя маршрутизаторами и

               попытки ввода IP-адреса, уже существующей  сети

После завершения описанных выше операций предлагается ввести “стоимость связи“  (Рис.10). Под стоимостью может пониматься:

• длина маршрута;

• надежность;

• задержка;

• ширина полосы пропускания.

После соединения всех маршрутизаторов приложение выглядит следующим образом (Рис 10).

Рис. 10. Вид приложения после установки соединения между всеми маршрутизаторами

Далее следует выбрать вариант построения таблицы маршрутизации по следующим параметрам:

• по “хопам”;

• по стоимостным характеристикам связей.

 Если выбрать по “хопам”, то построение произойдет с использованием “хопов“ (Рис.11), а если выбрать по ”стоимости”, то построение будет происходить по стоимостным характеристикам связей (Рис.12). Для построения необходимо навести курсор  на выбранный маршрутизатор и нажать кнопку мыши.

Рис. 11. Вид приложения после построения таблицы маршрутизации с использованием

                 “хопов“

Рис. 12. Вид приложения после построения таблицы маршрутизации с использованием

                     стоимостных характеристик связей

Удаление связей.

• Установить режим удаления связей.
• Выбрать мышью 2 маршрутизатора для разрыва связи ,  и подтвердить удаление (Рис.13).

Рис. 13. Вид приложения при удалении связи

При удалении маршрутизатора, происходит имитация отказа работы самого маршрутизатора. Тогда все связи с остальными маршрутизаторами (сетями), будут уничтожены (Рис.14). Для этого необходимо установить режим удаления маршрутизаторов, а затем выбрать маршрутизатор который необходимо удалить.

Рис. 14. Вид приложения при имитации отказа маршрутизатора

 Программа позволяет сохранить созданную конфигурацию сети; загрузить файлы с имитацией внешних маршрутизаторов составных сетей, для этого необходимо выбрать в меню Файл  соответственно:

• подменю для сохранения файлов Сохранить или Сохранить как;
• подменю для загрузки файлов Открыть.

     Для очистки формы, в меню Файл выбрать подменю  Новый; для выхода из программы – Выход.

        Существует возможность сохранить таблицы всех маршрутизаторов в файл отчета в текущую папку. Для этого в меню Файл выбрать подменю  Сохранить в файл отчета

        Пример файла отчета:

4. Требования к отчету по лабораторной работе

1. Краткое описание используемого в лабораторной работе механизма

    динамической маршрутизации.

2. Схема составной сети, используемая для изучения работы протокола

    динамической маршрутизации (количество подсетей – не менее семи).

3. Таблицы маршрутизации для каждого маршрутизатора.

4.  Схемы составной сети с имитацией отказов:

• разрыв связи;
• отказ маршрутизатора.

5.  Варианты измененных таблиц маршрутизации при имитации отказов.

Лабораторная работа 7.

Тема: Маршрутизаторы и применение статической маршрутизации в локальных вычислительных сетях

Цели: Лабораторная работа преследует цели закрепления теоретического материала по назначению и принципам функционирования маршрутизаторов в сетях ЛВС. Исследуются процедуры применения статической таблицы маршрутизации, в пределах нескольких сегментов локальной вычислительной сети.

Задачи: Согласно схеме подключений удаленных узлов, изображенной на рисунке 15, необходимо спроектировать виртуальную сеть и расположить коммутационное оборудование — коммутаторы и маршрутизаторы. Далее следует произвести структуризацию сети на три маршрутизируемых сегмента, воспользовавшись доступными маршрутизаторами. Для корректного функционирования сегментов сети произвести конфигурирование IP- адресов рабочих станций и соответствующих интерфейсов маршрутизаторов.

Рис 15 Топология виртуальной сети

1)        В соответствии с планом на рисунке 15, разместить указанные виртуальные устройства:

«Маршрутизатор» (2 шт.), «Коммутатор» (2 шт.) и узлы удаленных рабочих станций P C1 – P C6. Произвести объединение узлов, используя соответствующие порты сетевого оборудования и отрезки кабеля «Патчкорд».

2)        Рабочей станции P C1 и соответствующему порту маршрутизатора R1 (eth0) необходимо назначить IP-адреса из диапазона 91.122.40.4/30.

3)        Для назначения IP-адресов узлам P C2 и P C3, а также соответствующему порту маршрутизатора R1 (eth1), следует использовать адреса из диапазона 1 табл.3 (команда ifconfig).

4)        Рабочей станции P C4 и соответствующему порту второго маршрутизатора R2 (eth1) необходимо назначить IP-адреса из диапазона 91.122.40.8/30.

5)        Аналогично, для назначения IP-адресов узлам P C5 и P C6, а также соответствующему порту второго маршрутизатора R2 (eth0), следует  использовать  адреса  из диапазона 2 табл.3.

6)        Интерфейсу eth2 первого маршрутизатора (R1), а также интерфейсу  eth2 второго маршрутизатора (R2) необходимо назначить IP-адреса из диапазона 91.122.40.0/30.

7) с помощью эмулятора терминала, использовать команду route и установить прави- ла статической маршрутизации для всех непосредственно подключенных и удален- ных сетей на маршрутизаторах R1 и R2.

8)        Вновь, используя команду route эмулятора терминала, настроить правила маршру- тизации на узлах рабочих станций P C1 − P C6. При этом узлам P C2 и P C3 должны быть доступны узлы P C5 и P C6. А узлу P C1 должен быть доступен узел P C4

9)        С  помощью  утилиты  командной  строки  ping,  последовательно  проверить  доступ- ность удаленных узлов с рабочих станций P C1, P C2, P C4 и P C5. Проследить при этом направление рассылки кадров в сети. Отметить узел отправителя и узел полу- чателя в каждом случае, а также все узлы участвующие в рассылке кадра.

10)        Запустить эмулятор терминала на каждом из устройств «Маршрутизатор» и с помощью команды route просмотреть содержимое таблицы маршрутизации.

11)        На отчете проекта выделить границы сетей и широковещательных доменов. Пере- числить используемые IP-адреса подсетей.

По окончанию работы: Установить перифирийные комплектующие АРМ в состояние до начала лабораторной работы, завершить работу всех приложений ОС АРМ.

Отчет: По окончанию выполнения перечисленных заданий, с помощью пункта «Экспортировать в html. . . » меню «Проект» сформировать электронный отчет проекта (в формате html), а также сохранить xml-проект «CNS». Указанные файлы следует прикрепить к основному отчету по лабораторной работе, согласно форме из приложения А.

Лабораторная работа № 8 

Тема: Тестирование работы сети

Диагностические утилиты TCP/IP

В состав TCP/IP входят диагностические утилиты, предназначенные для проверки конфигурации стека и тестирования сетевого соединения.

1. Проверка правильности конфигурации TCP/IP с помощью ipconfig.

При устранении неисправностей и проблем в сети TCP/IP следует сначала проверить правильность конфигурации TCP/IP. Для этого используется утилита ipconfig.

Эта команда полезна на компьютерах, работающих с DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol), так как дает пользователям возможность определить, какая конфигурация сети TCP/IP и какие величины были установлены с помощью DHCP.

Синтаксис:

ipconfig  [/all | /renew[adapter] |  /release]

Параметры:

all                          выдает весь список параметров. Без этого ключа отображается только IP-адрес, маска и шлюз по умолчанию;

renew[adapter]     обновляет параметры конфигурации DHCP для указанного сетевого адаптера;

release[adapter]    освобождает выделенный DHCP IP-адрес;

adapter – имя сетевого адаптера;

displaydns             выводит информацию о содержимом локального кэша клиента DNS, используемого для разрешения доменных имен.

Таким образом, утилита ipconfig позволяет выяснить, инициализирована ли конфигурация и не дублируются ли IP-адреса:

• если конфигурация инициализирована, то появляется IP-адрес, маска, шлюз;
• если IP-адреса дублируются, то маска сети будет 0.0.0.0;
• если при использовании DHCP компьютер не смог получить IP-адрес, то он будет равен 0.0.0.0 .

2. Тестирование связи с использованием утилиты ping.

Утилита ping (Packet Internet Grouper) используется для проверки конфигурирования TCP/IP и диагностики ошибок соединения. Она определяет доступность и функционирование конкретного хоста. Использование ping лучший способ проверки того, что между локальным компьютером и сетевым хостом существует маршрут. Хостом называется любое сетевое устройство (компьютер, маршрутизатор), обменивающееся информацией с другими сетевыми устройствами по TCP/IP.

Команда ping проверяет соединение с удаленным хостом путем отправки к этому хосту эхо-пакетов ICMP и прослушивания эхо-ответов. Ping ожидает каждый посланный пакет и печатает количество переданных и принятых пакетов. Каждый принятый пакет проверяется в соответствии с переданным сообщением.  Если связь между хостами плохая, из сообщений ping станет ясно, сколько пакетов потеряно.

По умолчанию передается 4 эхо-пакета длиной 32 байта (возможны и другие варианты значения по умолчанию) - периодическая последовательность символов алфавита в верхнем регистре. Ping позволяет изменить размер и количество пакетов, указать, следует ли записывать маршрут, который она использует, какую величину времени жизни (ttl) устанавливать, можно ли фрагментировать пакет и т.д.. При получении ответа в поле time указывается, за какое время (в миллисекундах) отправленный пакет доходит до удаленного хоста и возвращается назад. Так как значение по умолчанию для ожидания отклика  равно 1 секунде, то все значения данного поля будут меньше 1000 миллисекунд. Если вы получаете сообщение «Request time out» (Превышен интервал ожидания), то, возможно, если увеличить время ожидания отклика, пакет дойдет до удаленного хоста. Это можно сделать с помощью ключа –w.  

Ping можно использовать для тестирования как имени хоста (DNS или NetBIOS), так и его IP-адреса. Если ping с IP-адресом выполнилась успешно, а с именем – неудачно, это значит, что проблема заключается в распознавании соответствия адреса и имени, а не в сетевом соединении.

Утилита ping используется следующими способами:

1) Для проверки того, что TCP/IP установлен и правильно сконфигурирован на локальном компьютере, в команде ping задается адрес петли обратной связи (loopback address):          

ping  127.0.0.1

Если тест успешно пройден, то вы получите следующий ответ:

Ответ от 127.0.0.1: число байт=32 время<1мс TTL=128

Ответ от 127.0.0.1: число байт=32 время<1мс TTL=128

Ответ от 127.0.0.1: число байт=32 время<1мс TTL=128

Ответ от 127.0.0.1: число байт=32 время<1мс TTL=128

2) Чтобы убедиться в том, что компьютер правильно добавлен в сеть и IP-адрес не дублируется, используется IP-адрес локального компьютера:

ping  IP-адрес_локального_хоста

3) Чтобы проверить, что шлюз по умолчанию функционирует и что  можно установить соединение с любым локальным хостом в локальной сети, задается IP-адрес шлюза по умолчанию:

ping    IP-адрес_шлюза

4) Для проверки возможности установления соединения через маршрутизатор в команде ping задается IP-адрес удаленного хоста:

ping   IP-адрес_удаленного хоста

Синтаксис:

ping  [-t] [-a] [-n count] [-l length] [-f] [-i ttl] [-v tos] [-r count] [-s count] [ [-j host-list] |

[-k host-list] ] [-w timeout]   destination-list

Параметры:

-t                выполняет команду ping до прерывания. Control-Break  - посмотреть статистику и продолжить. Control-C  - прервать выполнение команды;

-a               позволяет определить доменное имя удаленного компьютера по его IP-адресу;

-n  count    посылает количество пакетов ECHO, указанное параметром count;

-l   length   посылает пакеты длиной length байт (максимальная длина 8192 байта);

-f                посылает пакет с установленным флагом «не фрагментировать». Этот пакет не будет фрагментироваться на маршрутизаторах по пути своего следования;

-i  ttl          устанавливает время жизни пакета в величину ttl (каждый маршрутизатор уменьшает ttl на единицу);

-v  tos       устанавливает тип поля «сервис» в величину tos;

-r  count    записывает путь выходящего пакета и возвращающегося пакета в поле записи пути.  Count  -   от 1 до 9 хостов;

-s  count    позволяет ограничить количество переходов из одной подсети в другую (хопов). Count задает максимально возможное количество хопов;

-j host-list направляет пакеты с помощью списка хостов, определенного параметром host-list. Последовательные хосты могут быть отделены промежуточными маршрутизаторами (гибкая статическая маршрутизация). Максимальное количество хостов в списке, позволенное IP, равно 9;

-k host-list направляет пакеты через список хостов, определенный в host-list. Последовательные хосты не могут быть разделены промежуточными маршрутизаторами (жесткая статическая маршрутизация). Максимальное количество хостов – 9;

-w timeout указывает время ожидания (timeout) ответа от удаленного хоста в миллисекундах (по умолчанию – 1сек);

destination-list     указывает удаленный хост, к которому надо направить пакеты ping.

Пример использования утилиты ping:

C:\WINDOWS>ping –n 10 www.netscape.com

Обмен пакетами с www.netscape.com [205.188.247.65] по 32 байт:

Ответ  от 205.188.247.65:  число  байт=32  время=194мс  TTL=48

Ответ  от 205.188.247.65:  число  байт=32  время=240мс  TTL=48

Ответ  от 205.188.247.65:  число  байт=32  время=173мс  TTL=48

Ответ  от 205.188.247.65:  число  байт=32  время=250мс  TTL=48

Ответ  от 205.188.247.65:  число  байт=32  время=187мс  TTL=48

Ответ  от 205.188.247.65:  число  байт=32  время=239мс  TTL=48

Ответ  от 205.188.247.65:  число  байт=32  время=263мс  TTL=48

Ответ  от 205.188.247.65:  число  байт=32  время=230мс  TTL=48

Ответ  от 205.188.247.65:  число  байт=32  время=185мс  TTL=48

Ответ  от 205.188.247.65:  число  байт=32  время=406мс  TTL=48

Статистика Ping для 205.188.247.65:

Пакетов:  послано = 10, получено = 10, потеряно = 0 (0% потерь)

Приблизительное время передачи и приема:

Наименьшее = 173мс, наибольшее = 406мс, среднее =236мс

В случае невозможности проверить доступность хоста утилита выводит информацию об ошибке. Ниже приведен пример ответа утилиты ping при попытке послать запрос на несуществующий хост.

Обмен пакетами с 172.16.6.21 по 32 байт:

Превышен интервал ожидания для запроса.
Превышен интервал ожидания для запроса.
Превышен интервал ожидания для запроса.
Превышен интервал ожидания для запроса.

Статистика Ping для 172.16.6.21:
Пакетов: отправлено = 4, получено = 0, потеряно = 4 (100% потерь),
Приблизительное время передачи и приема:
наименьшее = 0мс, наибольшее = 0мс, среднее = 0мс
Утилита сообщает не об отсутствии хоста, а о том, что за отведенное время не был получен ответ на посланный запрос. Причиной этого не обязательно является отсутствие хоста в сети. Проблема может крыться в сбоях связи, перегрузке или неправильной настройке маршрутизаторов и т. п. Ошибка «сеть недоступна» (network unreachable) прямо указывает на проблемы маршрутизации.

3. Изучение маршрута между сетевыми соединениями с помощью утилиты tracert.

Tracert - это утилита трассировки маршрута. Она использует поле TTL (time-to-live, время жизни) пакета IP и сообщения об ошибках ICMP для определения маршрута от одного хоста до другого.

Утилита tracert может быть более содержательной и удобной, чем ping, особенно в тех случаях, когда удаленный хост недостижим. С помощью нее можно определить район проблем со связью (у Internet-провайдера, в опорной сети, в сети удаленного хоста) по тому, насколько далеко будет отслежен маршрут. Если возникли проблемы, то утилита выводит на экран звездочки (*), либо сообщения типа «Destination net unreachable», «Destination host unreachable», «Request time out», «Time Exeeded».

Утилита tracert работает следующим образом: посылается по 3 пробных эхо-пакета на каждый хост, через который проходит маршрут до удаленного хоста. На экран при этом выводится время ожидания ответа на каждый пакет (Его можно изменить с помощью параметра -w). Пакеты посылаются с различными величинами времени жизни. Каждый маршрутизатор, встречающийся по пути, перед перенаправлением пакета уменьшает величину TTL на единицу. Таким образом, время жизни является счетчиком точек промежуточной доставки (хопов). Когда время жизни пакета достигнет нуля, предполагается, что маршрутизатор пошлет в компьютер-источник сообщение ICMP “Time Exeeded” (Время истекло). Маршрут определяется путем посылки первого эхо-пакета с TTL=1. Затем  TTL увеличивается на 1 в каждом последующем пакете до тех пор, пока пакет не достигнет удаленного хоста, либо будет достигнута максимально возможная величина TTL (по умолчанию 30, задается с помощью параметра -h).

Маршрут  определяется путем изучения сообщений ICMP, которые присылаются обратно промежуточными маршрутизаторами.

Примечание: некоторые маршрутизаторы просто уничтожают пакеты с истекшим TTL и не будут видны утилите tracert.

Синтаксис:

   tracert   [-d] [-h maximum_hops] [-j host-list] [-w timeout]  имя_целевого_хоста

Параметры:

-d                               указывает, что не нужно распознавать адреса для имен хостов;

-h maximum_hops    указывает максимальное число хопов для того, чтобы искать цель;

-j host-list                 указывает нежесткую статическую маршрутизацию в соответствии с host-list;

-w timeout                указывает, что нужно ожидать ответ на каждый эхо-пакет  заданное число мсек.

4. Утилита arp.

Основная задача протокола ARP – трансляция IP-адресов в соответствующие локальные адреса. Для этого ARP-протокол использует информацию из ARP-таблицы (ARP-кэша). Если необходимая запись в таблице не найдена, то протокол ARP отправляет широковещательный запрос ко всем компьютерам локальной подсети, пытаясь найти владельца данного IP-адреса. В кэше могут содержаться два типа записей: статические и динамические. Статические записи вводятся вручную и хранятся в кэше постоянно. Динамические записи помещаются в кэш в результате выполнения широковещательных запросов. Для них существует понятие времени жизни. Если в течение определенного времени (по умолчанию 2 мин.) запись не была востребована, то она удаляется из кэша.

Синтаксис:

arp  [-s inet_addr eth_addr] | [-d inet_addr] | [-a]

Параметры:

-s      занесение в кэш статических записей;

-d     удаление из кэша записи для определенного IP-адреса;

-a     просмотр содержимого кэша для всех сетевых адаптеров локального компьютера;

inet_addr     - IP-адрес;

eth_addr     - MAC-адрес.

5. Утилита route.
Утилита route предназначена для работы с локальной таблицей маршрутизации. Она имеет следующий синтаксис:
route [-f] [-p] [команда [узел] [MASK маска] [шлюз] [METRIC метрика] [IF интерфейс]]

Параметры:

-f         Очистка таблицы маршрутизации.

-p         При указании совместно с командой ADD создает постоянную запись, которая сохраняется после перезагрузки компьютера. По умолчанию записи таблицы маршрутов не сохраняются при перезагрузке.

команда         одна из четырех команд:

                        PRINT - вывод информации о маршруте;

                        ADD - добавление маршрута;

                        DELETE - удаление маршрута;

                        CHANGE - изменение маршрута.

узел         адресуемый узел

маска         маска подсети; по умолчанию используется маска 255.255.255.255

шлюз         адрес шлюза

метрика         метрика маршрута;

интерфейс         идентификатор интерфейса, который будет использован для пересылки пакета

Для команд PRINT и DELETE возможно использование символов подстановки при указании адресуемого узла или шлюза. Параметр шлюза для этих команд может быть опущен.
При добавлении и изменении маршрутов утилита route осуществляет проверку введенной информации на соответствие условию (УЗЕЛ & МАСКА) == УЗЕЛ. Если это условие не выполняется, то утилита выдает сообщение об ошибке и не добавляет или не изменяет маршрут.

Утилита осуществляет поиск имен сетей в файле networks. Поиск имен шлюзов осуществляется в файле hosts. Оба файла расположены в папке %systemroot%\system32\drivers\etc. Наличие и заполнение этих файлов не обязательно для нормального функционирования утилиты route и работы маршрутизации.

Хотя в большинстве случаев на рабочей станции это не требуется,  можно вручную редактировать таблицы маршрутизации.

Пример использования утилиты route:

Добавление статического маршрута:
route add 172.16.6.0 MASK 255.255.255.0 172.16.11.1 METRIC 1 IF 0x1000003
6. Утилита netstat.

Утилита netstat позволяет получить статическую информацию по некоторым из протоколов стека (TCP, UDP, IP, ICMP), а также выводит сведения о текущих сетевых соединениях. Особенно она полезна на брандмауэрах, с ее помощью можно обнаружить нарушения безопасности периметра сети.

Синтаксис:

netstat   [-a] [-e] [-n] [-s] [-p protocol] [-r]

Параметры:

-a выводит перечень всех сетевых соединений и прослушивающихся портов локального компьютера;

-e     выводит статистику для Ethernet-интерфейсов (например, количество полученных и отправленных байт);

-n   выводит информацию по всем текущим соединениям (например, TCP) для всех сетевых интерфейсов локального компьютера. Для каждого соединения выводится информация об IP-адресах локального и удаленного интерфейсов вместе с номерами используемых портов;

-s     выводит статистическую информацию для протоколов UDP, TCP, ICMP, IP. Ключ «/more» позволяет просмотреть информацию постранично;

-r     выводит содержимое таблицы маршрутизации.

7. Утилита nslookup.

Утилита nslookup предназначена для диагностики службы DNS, в простейшем случае - для выполнения запросов к DNS-серверам на разрешение имен в IP-адреса. В общем случае утилита позволяет просмотреть любые записи DNS-сервера:

A – каноническое имя узла, устанавливает соответствие доменного имени ip-адресу.

SOA – начало полномочий, начальная запись, единственная для зоны;

MX – почтовые серверы (хосты, принимающие почту для заданного домена);

NS – серверы имен (содержит авторитетные DNS-серверы для зоны);

PTR – указатель (служит для обратного преобразования ip-адреса в символьное имя хоста)

и т. д.

Утилита nslookup достаточно сложна и содержит свой собственный командный интерпретатор.

В простейшем случае (без входа в командный режим) утилита nslookup имеет следующий

Cинтаксис:
nslookup хост [сервер]

Параметры:

Хост                DNS-имя хоста, которое должно быть преобразовано в IP-адрес.

Сервер         Адрес DNS-сервера, который будет использоваться для разрешения имени. Если этот параметр опущен, то будут последовательно использованы адреса DNS-серверов из параметров настройки протокола TCP/IP.

Примеры использования утилиты nslookup:

1. Получение списка серверов имен для домена yandex.ru без входа в командный режим (с использованием ключей).

 C:\> nslookup -type=ns yandex.ru
Server:  dns01.catv.ext.ru

Address:  217.10.44.35

Non-authoritative answer:

yandex.ru       nameserver = ns4.yandex.ru

yandex.ru       nameserver = ns5.yandex.ru

yandex.ru       nameserver = ns2.yandex.ru

yandex.ru       nameserver = ns1.yandex.ru

ns2.yandex.ru   internet address = 213.180.199.34

ns5.yandex.ru   internet address = 213.180.204.1

2. Получение записи SOA домена yandex.ru с авторитетного сервера с использование командного интерпретатора nslookup.

C:\>nslookup

Default Server:  dns04.catv.ext.ru

Address:  217.10.39.4

> set type=SOA

> server ns2.yandex.ru

Default Server:  ns2.yandex.ru

Address:  213.180.199.34

> yandex.ru

Server:  ns1.yandex.ru

Address:  213.180.193.1

>yandex.ru

        primary name server = ns1.yandex.ru

        responsible mail addr = sysadmin.yandex-team.r

        serial  = 2009022707

        refresh = 1800 (30 mins)

        retry   = 900 (15 mins)

        expire  = 2592000 (30 days)

        default TTL = 900 (15 mins)

yandex.ru       nameserver = ns5.yandex.ru

yandex.ru       nameserver = ns1.yandex.ru

yandex.ru       nameserver = ns4.yandex.ru

yandex.ru       nameserver = ns2.yandex.ru

ns1.yandex.ru   internet address = 213.180.193.1

ns2.yandex.ru   internet address = 213.180.199.34

ns4.yandex.ru   internet address = 77.88.19.60

ns5.yandex.ru   internet address = 213.180.204.1

> exit

3. Получение адреса почтового сервера для домена yandex.ru.

C:\ >nslookup

Default Server:  dns01.catv.ext.ru

Address:  217.10.44.35

> set q=mx

> yandex.ru

Server:  dns01.catv.ext.ru

Address:  217.10.44.35

Non-authoritative answer:

yandex.ru       MX preference = 10, mail exchanger = mx2.yandex.ru

yandex.ru       MX preference = 10, mail exchanger = mx3.yandex.ru

yandex.ru       MX preference = 10, mail exchanger = mx1.yandex.ru

yandex.ru       nameserver = ns2.yandex.ru

yandex.ru       nameserver = ns1.yandex.ru

yandex.ru       nameserver = ns4.yandex.ru

yandex.ru       nameserver = ns5.yandex.ru

mx1.yandex.ru   internet address = 77.88.21.89

mx2.yandex.ru   internet address = 93.158.134.89

mx3.yandex.ru   internet address = 213.180.204.89

ns2.yandex.ru   internet address = 213.180.199.34

ns4.yandex.ru   internet address = 77.88.19.60

ns5.yandex.ru   internet address = 213.180.204.1

>

Указав ключ type=any, можно получить все записи о узле или домене. Ключи querytype, t, q эквивалентны type.

Задания на лабораторную работу

1. Изучите методические указания к лабораторной работе.
2. Выполните упражнения.
3. Оформите отчет по лабораторной работе, описав выполнение упражнений и дав краткие ответы на контрольные вопросы.

Упражнение 1. Получение справочной информации по командам.

Выведите на экран справочную информацию по всем рассмотренным утилитам (см. таблицу п.1). Для этого в командной строке введите имя утилиты без параметров и дополните /?.

Сохраните справочную информацию в отдельном файле.

Изучите ключи, используемые при  запуске утилит.

Упражнение 2. Получение имени хоста.

Выведите на экран имя локального хоста с помощью команды hostname. Сохраните результат в отдельном файле.

Упражнение 3. Изучение утилиты ipconfig.

Проверьте конфигурацию TCP/IP с помощью утилиты ipconfig. Заполните таблицу:

 Упражнение 4. Тестирование связи с помощью утилиты ping.

1. Проверьте правильность установки и конфигурирования TCP/IP на локальном компьютере.
2. Проверьте функционирование основного шлюза, послав 5 эхо-пакетов длиной 64 байта.
3. Проверьте возможность установления соединения с удаленным хостом.
4. С помощью команды ping проверьте адреса (взять из списка локальных ресурсов на сайте aspu.ru) и для каждого из них отметьте время отклика. Попробуйте изменить параметры команды ping таким образом, чтобы увеличилось время отклика. Определите IP-адреса узлов.

Упражнение 5. Определение пути IP-пакета.

С помощью команды tracert проверьте для перечисленных ниже адресов, через какие промежуточные узлы идет сигнал. Изучите ключи команды.

a) aspu.ru

b) mathmod.aspu.ru

c) yarus.aspu.ru

Упражнение 6: Просмотр ARP-кэша.

С помощью утилиты arp просмотрите ARP-таблицу локального компьютера.

Внести в кэш локального компьютера любую статическую запись.

Упражнение 7: Просмотр локальной таблицы маршрутизации.

С помощью утилиты route просмотреть локальную таблицу маршрутизации.

Упражнение 8. Получение информации о текущих сетевых соединениях и протоколах стека TCP/IP.

С помощью утилиты netstat выведите перечень сетевых соединений и статистическую информацию для протоколов UDP, TCP, ICMP, IP.

Упражнение 9. Получение DNS-информации с помощью nslookup.

1) Узнайте ip-адреса узлов, список которых приводится на странице http://www.aspu.ru/id/2433.

2) Узнайте авторитетные (компетентные) сервера для этих узлов.

3) Получите запись SOA с одного из этих серверов для домена mathmod.aspu.ru.

Приложение А Варианты адресации сетей